2005年广工研究生入学物理化学试题

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6、298K时, 有浓度均为0.001 mo l.kg-1的电解质溶液, 其离子平均活度系

数最大的是( )

(A) NaCl；(B) CaCl2；(C) CuSO4；(D) LaCl3。

7、电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是（）。

（A ）标准还原电极电势最低者；（B）极化电极电势最低者；

（C ）标准还原电极电势最高者；（D）极化电极电势最高者。

8、对弯曲液面上的蒸气压的描述正确的是（）

(A) 大于平面液体的蒸气压；(B) 小于平面液体的蒸气压；

(C) 大于或小于平面液体的蒸气压；(D) 都不对。

9、表面现象在自然界普遍存在，但有些自然现象与表面现象并不密切相关，例如（）

(A) 气体在固体上的吸附；(B) 微小固体在溶剂中溶解；

(C) 微小液滴自动呈球形；(D) 不同浓度的蔗糖水溶液混合。

10、表面张力是物质的表面性质，其值与很多因素有关，但是它与下列因素无关（）

(A) 温度；(B) 压力；(C) 组成；(D) 表面积。

11、气体在固体表面上发生等温吸附过程, 其熵如何变化( )

(A) ∆S >0 ；(B) ∆S < 0；(C) ∆S = 0；(D) ∆S ≥0 。

12、溶液表面的吸附现象和固体表面的吸附现象的明显区别是( )

(A) 固体表面的吸附量大，溶液表面的吸附量小；

(B) 溶液表面的吸附量大，固体表面的吸附量小；

(C) 溶液表面可以产生负吸附，固体表面不产生负吸附；

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慢）

快速平衡）快速平衡）((2(232242422222321-+++−→−+−→←++−→←NO H HNO O H O N O N NO O H NO

NO HNO k K K

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三．计算题（75分）

1. 化学反应如下： CH 4(g) + CO 2(g) == 2CO(g) + 2H 2(g)，查表得250C 如下

数据：

θm f H ∆/KJ ·mol －1 －74.81 －393.509 －110.525 0

θm S /J ·mol －1·K －1 186.264 213.74 197.674 130.684

m

p C ,/J ·mol －1·K －1 35.3 37.11 29.14 28.82 求（1）上述反应在250C 的恒压热效应Q P ，反应的θθm r m

r G S ∆∆、，该条件反应能否自发进行？

（2）如果反应在3000C 下的恒容容器中进行，其反应的热效应是多少？

2. 已知甲苯、苯在900C 下纯液体的饱和蒸汽压分别为54.22kPa 和136.12kPa 。

两者形成理想液态混合物。取200克甲苯和200克苯置于带活塞的导热容器中，始态为一定压力下900C 的液态混合物。在恒温900C 下逐渐降低压力，问：

（1） 压力降到多少时，开始产生气相，此气相的组成如何？

（2） 压力降到多少时，液相开始消失，最后一滴液相的组成如何？

（3） 压力为92.00kPa 时，系统内气-液两相平衡，两相的组成如何？两相

物质的量各为多少？

3．电池反应为Zn(s) + CuSO 4(1mol ·kg －1) === ZnSO 4(0.001mol ·kg －1) +Cu(s)。

已知250C 时，ZnSO 4的734.0=±γ，CuSO 4的047.0=±γ，E 0(Zn 2+/Zn)= －0.7630v ,

E θ(Cu 2+/Cu)=0.3400v 。电动势的温度系数是－5.95×10－4v ·K －1。

（1） 写出电极反应和电池表达式。

（2） 计算反应的电动势E 、吉布斯函数变ΔG 、焓变ΔH 、平衡常数K θ。

（3）设ZnSO 4为中性溶液，在此条件下电解，氢气在Zn 电极上的析出超电势为0.7v ，在常压下电解，阴极优先析出Zn 还是氢气？

4．乙醛的热反应反应如下：CH 3CHO(g) == CH 4(g) + CO(g)，5180C 下在一定容积的抽空容器中加入纯乙醛，当初压为53.328kPa 时，100秒后系统总压为66.661kPa ，而当初压减少1倍时，达到相同转化率的时间增加1倍；

（1） 求反应级数、速率常数；

（2） 如反应活化能为190.4kJ ·mol －1, 问在什么温度下其速率常数为5180C 时

的2倍？

5．（1）欲制备AgI的正溶胶。在浓度为0.016mol·dm－3、体积为0.025dm－3的AgNO3溶液中最多只能加入0.005mol·dm－3的KI溶液多少体积？并写出该溶胶的胶团结构表示式；相同浓度的MgSO4和K3Fe(CN)6两种溶液，哪一种容易使上述溶胶聚沉？（2）如上述溶胶在电压210v下（两极相距38.5cm），通过电流的时间为36min12s，溶胶界面向负极移动3.2cm，求该胶团的ζ电势？已知相对介电常数εr为81.1，粘度η为1.03×10－3Pa·s。（真空介电常数ε0为8.854×10－12F·m－1，1F=1C·v－1）